Технический форум
Вернуться   Технический форум > Электроника, самоделки и техника > Форум по электронике > Электроника для начинающих


Ответ
 
Опции темы Опции просмотра
Старый 15.03.2014, 19:28   #1 (permalink)
Николай_С
Радиоинженер
 
Аватар для Николай_С
 
Регистрация: 25.09.2012
Адрес: г.Дзержинск Нижегородской обл.
Сообщений: 25,273
Записей в дневнике: 7
Сказал(а) спасибо: 291
Поблагодарили 219 раз(а) в 70 сообщениях
Репутация: 110185
По умолчанию Ты помнишь, как всё начиналось?

Исходная статья с расчетными формулами расположена тут.
автор: Николай_С
под редакцией: СветLANa

Ты помнишь, как всё начиналось?

От автора: Статья написана в помощь начинающим радиолюбителям.
Сегодня выдался спокойный денёк и можно было заняться разбором литературы в мастерской. Книг и журналов накопилось достаточное количество. В большинстве своем это техническая литература по электронике и программированию. Очень много справочников, периодических изданий, сохранившихся с начала 90-х годов. Такую литературу хранить бессмысленно и я стараюсь её куда-нибудь пристроить. Перебирая в голове всех знакомых ценителей раритетов, остановил свой выбор на знакомой по интернету девушке Светлане из города Томска (известной на большинстве форумов под ником СветLANa). После непродолжительной переписки выяснилось, что у нее самой этого добра хоть отбавляй, что она уже давно хранит всё в электронном виде и дала мне ссылку на свою библиотеку в интернете. А вот что было дальше – об этом и статья.

Плавное погружение в историю

Придя вечером домой, решил посмотреть на библиотеку Светланы. Обнаружив среди прочей периодики знакомые названия журналов, начал свое путешествие именно с них. Самый первый журнал, который я выписывал еще в школе, под названием «Юный Техник» (ЮТ) в этой библиотеке начинался аж с 1956 года! Быстренько прикинув в уме, с какого года были мои журналы, отыскал те, что знакомы мне с 14-ти летнего возраста. Без труда нашел статьи по которым начинал постигать секреты радиодела.
В те годы магазины, где продавались радиодетали, были наперечет. Радиодетали продавали вместе с бытовой радиоэлектронной аппаратурой. Связываться с огромным ассортиментом «мелочевки» никакого резона не было, поэтому на прилавках было выставлено не более десятка видов транзисторов, чуть больше резисторов, конденсаторов и таких деталей, о назначении которых я даже не догадывался в ту пору. Основной ассортимент составляли радиолампы, перегоравшие с достаточной регулярностью в выпускаемой в то время аппаратуре и имевшие спрос. По этой причине, для своих первых конструкций радиодетали приходилось собирать подолгу, зачастую даже отказываться от сборки понравившегося устройства в пользу того, на которое была возможность их приобретения. А если вспомнить о том, что литературы для начинающих просто не было, кроме периодических изданий, на которые нужно было подписаться в середине предыдущего года, то можете себе представить, какие трудности поджидали радиолюбителя в начале своего нелегкого пути. Подбирая конструкцию для самостоятельной сборки, приходилось учитывать множество факторов:
  • Полезность устройства в быту. Какой резон было собирать то, что потом будет без дела пылиться на полке?
  • Доступность радиодеталей. Понятно, что не все детали возможно было купить или заменить аналогами. Именно по этой причине было отложено до «лучших времен» целый ряд полезных и интересных конструкций.
  • Понятность изложения материала в статье. По этому признаку была выбрана подписка на ЮТ. Хотя в журнале электронной тематике была посвящена всего одна статья в почти каждом номере, однако написана она была всегда доступным для понимания языком. В некоторых случаях описывалась технология монтажа и изготовления уникальных частей.
  • Минимум ошибок в схеме и описании. Без знаний, опыта и посторонней помощи собрать и отладить устройство совсем не просто. А если присутствуют схемотехнические ошибки? Или ошибки в расчете номиналов? Такое устройство однозначно окажется в ряду незавершенных, а что особенно обидно, на последнем этапе, когда потрачена куча усилий.
Нужно отметить, что насажать ошибок в элементарную схему из двух десятков деталей могли в любом журнале и на любом этапе. Особенно этим грешил в ту пору журнал «Радио». И тут приходилось уповать только на везение. Исходя из вышесказанного, для своей первой конструкции была выбрана статья из раздела «Заочная школа электроники» ЮТ №6 за 1980 год – тот самый год, когда всё у меня только начиналось.

o.jpg
Рисунок 1

Являясь заядлым туристом, я не мог пройти мимо таких полезных в походе устройств. К моему большому сожалению, ни одному из устройств так и не суждено было быть реализованным «в железе». Мне так и не удалось найти миниатюрную ЛДС для освещения палатки (Рис.1 схема №2), хотя все остальные детали удалось найти. С велосипедной фарой (Рис.1 схема №3) тоже случился конфуз: согласно схеме, фара не должна иметь соединения с велосипедной рамой, однако на практике это оказалось невыполнимо. Крепеж фары конструктивно был связан с одним из её контактов, что делало схему нереализуемой. Устройство для отпугивания комаров (Рис.1 схема №4) не отпугивало, а приманивало комаров. Сигнализатор влажности (Рис.1 схема №1), хоть и был собран на макетной плате, не получил своей дальнейшей реализации ввиду своей малозначительности. Ведь гораздо проще узнать о дожде по звуку, запаху, или высунув руку из палатки. По этим причинам, моей первой конструкцией было устройство из следующего номера.
Хочу Вашему вниманию, дорогой читатель, представить «Веселого спутника». По своему функционалу, это устройство ничуть не уступало первоначальному выбору. Радиоприемник в походе – вещь нужная, а это устройство оснащено еще и мегафоном! Этот факт «купил меня с потрохами».

.jpg
Рисунок 2

Прокатившись по радиомагазинам города, я к своей радости обнаружил, что применяемые в устройстве транзисторы имеются в продаже. На благое дело деньги были выделены из семейного бюджета и я был счастливым обладателем комплементарной пары германиевых транзисторов средней мощности. Динамик был изъят из громкоговорителя абонентской точки, в качестве микрофона использовался наушник ТОН-2А. Магнитную антенну сделал из купленного на сдачу ферритового стержня и провода с катушки от фильтра ПЧ старого телевизора. На удивление удалось даже купить полевой транзистор. Фольгированный стеклотекстолит для изготовления печатной платы мне подарил сосед по лестничной площадке, работавший в те годы на одном из двух предприятий города, выпускавшей радиоэлектронику. Теперь мне предстояло впервые в своей жизни развести и изготовить печатную плату (ПП). Я не стал долго мудрствовать и развел ПП, повторяя проводники принципиальной схемы. Можете себе представить, какого размера получилась ПП… Но в ту пору меня это не смущало. Правда не обошлось без ошибок. Я не учел, что радиодетали монтируются с противоположной стороны от проводников, поэтому разводка должна быть зеркальной. Выяснилось это когда ПП была уже изготовлена, непосредственно в момент монтажа. Пришлось монтировать транзисторы, перекрестив их ножки и одев на них изолирующие пластмассовые трубочки – кембрики. Настало время первого включения. Момент всегда волнующий, так как именно во время первого включения будет подведена черта всей проделанной работы. Как и следовало ожидать, чуда не произошло. Приемник начал издавать громкие щелкающие звуки. Переключение его в режим мегафона ничего не меняло. Я в полном тупике. И тут сосед Сергей Федорович сделал мне поистине королевский подарок – тестер ТТ-1. Это был мой первый измерительный прибор, с помощью которого я отлаживал все свои дальнейшие устройства. Измерения показали, что флюс, который я использовал для пайки (хлористый цинк), не годится для радиомонтажных работ – он проводит ток. Пришлось всё демонтировать, промыть ПП с обеих сторон и запаять всё обратно, но уже с использованием канифоли. В ходе этих работ отвалились почти все контактные площадки. Оказалось, что паяльник нельзя перегревать, иначе припой перестает к нему прилипать, а контактные площадки начинают отваливаться даже от секундного прикосновения к ним. Хорошо, что ножки были откушены с некоторым запасом. Теперь усилитель заработал и можно было пользоваться мегафоном. Регулировать ничего не пришлось. Ток оказался в норме, а выходные транзисторы были чуть-чуть теплыми.
Вдоволь наигравшись с мегафоном, решил настраивать радиоприемник. Тут одного тестера оказалось мало. Ток через полевой транзистор был в норме, но приемник молчал как партизан на допросе. Промучился я с ним не один день, пока из динамика не раздалось громкое невнятное бормотание. Самое интересное, что в этот момент я с приемником ничего не делал. Причина возникновения этих звуков для меня была совершенно непонятна. Впоследствии источник этих звуков – коллективная школьная радиолюбительская станция – сыграла решающую роль в выборе профессии на всю жизнь. А пока я ежедневно включал приемник и вслушивался в эфир, пытаясь разобрать эти странные звуки.
Как не трудно догадаться, хлорный цинк и перегрев ПП сделали свое «черное дело» и устройство пришлось разобрать на детали, так и не поместив в корпус. А вот статью про второе устройство, которое служит мне верой и правдой по сегодняшний день, я обнаружил в ЮТ №3 за 1981г. По своей полезности, блок питания (БП) с электронной защитой от короткого замыкания (КЗ), находится на первом месте в списке устройств начинающего радиолюбителя.

ai.jpg
Рисунок 3

Теперь у меня уже имелся опыт изготовления устройств, а вот искусство схемотехники я постигал на этом устройстве. Поразмыслив над функционалом, я решил, что лишние звуки мне не нужны, поэтому мне предстояло «уволить» систему сигнализации так, чтобы это не отразилось на работе всего остального устройства.
Благодаря своему радиоприемнику, я узнал о существовании в нашей школе радиокружка и к моменту создания своего БП был одним из его членов. Проблема с радиодеталями отпала сама собой – теперь всё финансировала школа, а радиодетали доставали руководители кружка. Они же осуществляли экспертную оценку принципиальной схемы. «Кастрированную» схему одобрили с первого раза и началась работа по её сборке. Этап макетирования решил пропустить – эксперты ведь были отменные. Идея навесного монтажа мне изначально не понравилась. Первый опыт изготовления ПП показал, что не стоит трассировать аналогично принципиальной схеме. Тут требовался иной подход:
1. Размещение радиоэлементов должно быть сделано на предполагаемом макете ПП исходя из следующих условий:
1.1. Не должно быть взаимных электромагнитных помех. Контакты и проводники входных цепей должны быть расположены, по возможности, дальше от выходных. Это условие относится скорее к ВЧ аппаратуре, нежели к БП.
1.2. Контактные площадки для проводов должны находиться по краю платы и, желательно, с одной её стороны. Это облегчит монтаж, сборку и наладку устройства.
1.3. Теплонагруженные элементы схемы должны размещаться так, чтобы радиатор выходил за границы ПП, а лучше – за границы внутреннего пространства корпуса. Это снизит температурное влияние между элементами схемы.
1.4. Сами радиоэлементы должны размещаться так, чтобы равномерно заполнить всё пространство ПП.
1.5. Дорожки, соединяющие выводы радиоэлементов, должны быть минимальной длины. Это тоже обязательное требование к ВЧ аппаратуре, но распространяется на все виды устройств.
1.6. Размещение и трассировка выполняются с учетом того, что монтаж радиодеталей производится с противоположной от проводников стороны ПП. Поэтому, прикидывая размер и расположение ножек деталей, размещаем их на макете кверху ногами.
2. Трассировка делается проводниками достаточной ширины. Ширина проводника рассчитывается индивидуально исходя из силы тока, протекающего по нему. Плотность тока для медной фольги должна быть не более 4 А/мм2 . При толщине фольги h = 0,25 мм, находим ширину дорожки.
3. Расстояние между дорожками должно быть достаточным, чтобы не возникало пробоя диэлектрика. Для неоднородного диэлектрика, коим является стеклотекстолит, расстояние рассчитывается исходя из его электрической прочности, равной 10 кВ/мм.
На практике это расстояние выбирают не менее 0,35 мм исходя из технологических соображений изготовления ПП.
4. Дорожки не должны иметь острых углов, все углы должны быть плавными или выполнены ломаными линиями, так как на острых углах скапливаются заряды. Это важно как для высоковольтных цепей, так и для ВЧ.
В качестве корпуса БП, был выбран конструктив списанного автобусного усилителя. Он наиболее точно подходил по размерам, материалу и имел в наличие радиатор для транзистора П213. На месте второго радиатора, была изготовлена из органического стекла лицевая панель, содержащая клеммы, вольтметр/амперметр, выключатель и индикатор питания. Внутренние соединения были выполнены монтажными проводами, собранными в жгут. Вот что в результате получилось:
ai1.jpg
Рисунок 4

Как видно из рисунка 4, конструктив получился достаточно прочный и симпатичный. На правом фото видны подстроечные резисторы, которыми регулируются показания вольтметра/амперметра. Красная кнопка между клеммами на передней панели переключает режим его измерений. Если бы я сегодня начал собирать это устройство, то наверняка бы делал это по обновленной схеме (Рис.5)

ai4.jpg
Рисунок 5

Основное изменение касается смены полярности питания и проводимости транзисторов. Изменена индикация включения, добавлен шунт измерителя тока и переключатель режимов измерения микроамперметра. Полупроводники заменены современными отечественными аналогами. В качестве переключателя В2 можно использовать готовую микрокнопку МП-3 или изготовить самостоятельно (как в моей конструкции). Резисторы, помеченные звездочками (*), требуют подбора. Если R12 подобрать не удается, то установку показаний тока потребления можно осуществить подстроечным резистором, сопротивлением 100 Ом, включенным последовательно с микроамперметром. На показания вольтметра это практически никак не отразится. Если размер передней панели позволяет, то лучше отдельно поставить вольтметр и амперметр, снятые с какого-нибудь старенького стереомагнитофона. Это более удобно, например, можно сразу видеть какая мощность у нагрузки. Точности показаний таких приборов более чем достаточны, а если нужна бóльшая точность, всегда под рукой есть тестер.
Николай_С вне форума   Ответить с цитированием

Старый 15.03.2014, 19:28
Helpmaster
Member
 
Аватар для Helpmaster
 
Регистрация: 08.03.2016
Сообщений: 0

Похожие темы встречались на нашем форуме, посмотрите

Тебе знакомо то чувство, когда не помнишь, выключил ли плиту или утюг?
Логотипы СССР - проверь, хорошо ли ты помнишь свою Родину

Старый 15.03.2014, 19:34   #2 (permalink)
Николай_С
Радиоинженер
 
Аватар для Николай_С
 
Регистрация: 25.09.2012
Адрес: г.Дзержинск Нижегородской обл.
Сообщений: 25,273
Записей в дневнике: 7
Сказал(а) спасибо: 291
Поблагодарили 219 раз(а) в 70 сообщениях
Репутация: 110185
По умолчанию продолжение

Куда катится мир…


С начала возникновения электроники, а началом считается 25 апреля (7 мая) 1895г., когда на заседании Русского физико-химического общества при С.-Петербургском университете Александр Степанович Попов продемонстрировал свой грозоотметчик, радиоэлектроника начала развиваться сразу в нескольких направлениях. Первое – это радиосвязь и телефония. В дальнейшем – радиовещание, телевидение, интернет. Второе – измерительная техника, метеорологическое оборудование и системы АСУ. Медицинская электроника всегда примыкала к измерительному оборудованию, но её уже давно можно выделить в отдельное направление. В середине ХХ века выделилась в отдельное направление цифровая и электронно-вычислительная техника. Почему-то всегда падчерицей на этом «празднике жизни» была бытовая электроника. Ей доставались «объедки с барского стола». Все вышеперечисленные направления успешно развиваются и по сей день. Они проникли практически во все области человеческой жизни и деятельности, причудливо перемешавшись. Действительно, сейчас трудно себе представить современный телевизор без использования цифровой передачи и обработки данных посредствам микроконтроллеров (МК). В данный момент происходит прорыв в области систем связи в сочетании с цифровыми технологиями. В обозначении размеров устройств стала употребляться приставка «нано». Но, так или иначе, разделение по направлениям сохранилось. Ведь практически невозможно быть специалистом в абсолютно разных областях науки и техники. По этой причине рано или поздно придется сделать выбор, в каком направлении Вы будете развиваться.

Что делать?

В любом деле всё начинается с идеи. Хорошая идея – половина успеха. В этом плане электроника не является исключением из общего правила. А так как в пустой голове идеи не рождаются, то нужно расширять свой кругозор. Варианты могут быть самые разные:
1. Подсмотреть у наших мастеровитых предков. Ведь всё новое – это хорошо забытое старое. Поездить по городам, походить по местным музеям. Уверяю Вас, там найдете много чего интересного.
2. Общение с друзьями, коллегами, преподавателями. Тут все средства хороши. Главное, чтобы собеседник был Вам интересен и был профи в своей области.
3. Чтение периодической литературы. Для людей, занимающихся электроникой, выходит большое количество журналов, содержащих статьи, обзоры и пр.
4. Идеи приходят во время работы (как и аппетит, который приходит во время еды). Тут главное начать, а там само пойдет. Но для этого нужен некоторый опыт.
5. Участие в профессиональных конкурсах и выставках, научных конференциях. Именно тут вы сможете увидеть своими глазами и пощупать своими руками творения своих коллег. Также получите некоторые теоретические и практические знания, увидите направления развития.
6. Теперь этому учат в ВУЗах. Во многих технических институтах существуют факультеты и специальности по техническому дизайну. Сама профессия теперь достаточно востребована в серьезных компаниях-производителях электронной техники.
Однако наличие самой идеи еще не является залогом её успешной реализации. Для этого нужен предварительный конструкторский просчет и экспертная оценка. Да и просто её реализация должна быть Вам по силам. Не пытайтесь начинать свой путь в электронику с «простеньких» микропроцессорных систем, начните с элементарной логики. Также, кажущиеся простыми схемы радиопередатчиков, на самом деле требуют сложного и дорогостоящего оборудования для их настройки. Самый лучший вариант – начинать в радиокружке под присмотром опытного наставника. Помните о том, что ошибка на первом этапе может погубить всё дело.
Итак, если Вы всё же решились серьезно заниматься электроникой, то вам потребуются некоторые теоретические знания.

Три кита, на которых держится электроника

На эту тему существует очень большое количество литературы. Не буду рассказывать всё подробно, остановлюсь только на самых важных моментах. В основе всего лежит закон Ома (для участка и полной цепи) и два закона (правила) Кирхгофа. Более подробно об этом можно прочитать в Википедии. Все цепи и схемы рассчитываются именно с использованием этих законов. Если Вы считаете, что это сложно, то Вам нечего делать в электронике. Существует еще целый ряд полезных знаний, без которых понимание процессов будет невозможно. Одно из таких – волновая теория или теория электромагнитных волн. Она описывает природу возникновения, распространение и затухание волн в различных средах. Для работы с логическими схемами Вам никак не обойтись без Булевой алгебры, знания архитектуры МК и алгоритмов их программирования. Для создания своих конструкций являются обязательным материаловедение, теоретическая механика и теория тепломассообмена. Для отладки конструкции нужны знания метрологии. Нужны также знания в области радиоэлементов и практические навыки их подбора и монтажа. Всё это в минимальном объеме можно получить в разного рода азбуках радиоэлектроники и прочих популярных изданиях. Но если Вы решили посвятить этому свою жизнь, то без высшего профильного образования никак не обойтись. Но и это еще не всё. Учиться придётся всю жизнь, следить за новыми разработками, технологиями, элементной базой… Иначе можно быстро отстать, а догонять гораздо сложней. Для разработки чего-то нового, нужно иметь большой кругозор и постоянно его расширять. Хотя опыт показывает, что существуют и «самородки», которые изучили это самостоятельно, но таких единицы и времени они потратили на свое обучение значительно больше.

Оборудование мастерской

Если Вас еще не испугал предыдущий раздел статьи, то перейдем к практике. Любому мастеру нужна своя мастерская. Но это пока в перспективе, а сейчас можно уже начинать работу по её организации и комплектованию.
1. Помещение.
Требования к помещению мало чем отличаются от требований к обычному жилому помещению, если, конечно, Вы не собираетесь развернуть промышленное производство. Для этих целей подойдет обычная комната жилой квартиры. Желательно чтобы в комнате было хорошее естественное освещение, было достаточно тепло и не очень влажно. Помещение должно хорошо проветриваться. В промышленном производстве рабочие места радиомонтажников имеют вытяжку, т.к. испарения флюсов и припоя являются ядовитыми.
2. Мебель.
На первых порах вполне достаточно обычного недорогого письменного стола, расположенного в хорошо освещенной части помещения (лучше всего недалеко от окна), прочного удобного стула, нескольких навесных полок. Желательно наличие стеллажа для хранения оборудования, материалов, готовых работ.
3. Освещение.
Для этих целей лучше всего подходят не очень яркие галогенные светильники на длинной гибкой ножке. Светодиодные и газоразрядные светильники лучше всего использовать для местной подсветки или освещения вспомогательных рабочих зон.
4. Инструмент.
В зависимости от специализации, инструмент может быть разным. Однако есть и общий набор, без которого не обойтись.
4.1. Компьютер или ноутбук.
Современная документация, как правило, располагается в Интернете в электронном виде. С бумажками работать неудобно, особенно при поиске в них чего-то нужного. Поэтому нужен определенный набор программ и аппаратных средств для создания, хранения и передачи (публикации) конструкторской документации (КД).
4.2. Паяльник.
Со временем Вы поймете, что универсального паяльника не бывает. Но пока вполне достаточно обычного 40-ка ваттного паяльника из хозтоваров.
4.3. Измерительный инструмент.
Для начала – цифровой тестер. Не покупайте слишком дорогой и навороченный. Всё равно одним тестером Вы не обойдетесь, а специализированные приборы гораздо более точны и удобны в работе. Очень хорошо, если есть возможность приобрести осциллограф. Современные электронные осциллографы обладают очень хорошими параметрами, но и достаточно дороги. Для начала, можно воспользоваться приставкой к компьютеру, а когда поймете что Вам нужно, можно будет приобрести отдельный прибор.
4.4. Отладочное оборудование.
Сейчас выпускается огромное количество плат для макетирования. Они позиционируются как платы широкого использования, так и узконаправленные, например, для отладки схем и программ для МК.
К этому же типу оборудования можно отнести и лабораторный блок питания. Его можно изготовить самостоятельно или использовать ATX-блок от компьютера. Приобретать промышленный нужно уже тогда, когда будете точно знать, какие его характеристики Вам необходимы.
4.5. Оптика.
Если вы решили делать электронные устройства на современном уровне, то нужно понимать, что оно будет состоять из SMD-компонентов. А с ними невооруженным глазом работать невозможно. Вам потребуется козырек с лупой, или штативная лупа, или микроскоп.
4.6. Расходный инструмент или «малоценка».
К нему относится набор отверток, пинцетов, ножей, бокорезы, пассатижи и пр. Для слесарных работ можно приобрести готовый набор, состоящий из тисков, наковальни, ножовки по металлу, напильников.
4.7. Химия.
При посещении хозяйственного магазина, обязательно запаситесь очищенным бензином («Калоша»), ацетоном, жидким флюсом (ЛТИ), припоем (ПОС-61), а в аптеке – одноразовыми шприцами (3мл, 10мл, 20мл.) и этиловым 96% (можно и 70%) спиртом. Остальное будете докупать при необходимости.
Для изготовления ПП Вам потребуется дрель или механический гравёр, набор тонких свёрл диаметром 0,7 мм; 1,0 мм; 1,3 мм, наждачная бумага-нулёвка, рейсфедер для нанесения нитроэмали, сама нитроэмаль и диаграммная бумага с шагом клетки 2,5 мм. Для получения ПП фигурной формы очень желательно наличие лобзика. Технология нанесения рисунка проводников может быть разная. Но самая простая – ручная. Технология ЛУТ потребует наличия лазерного принтера и специализированного ПО. Она используется при изготовлении сложных ПП. Почти промышленная технология – нанесение защитного рисунка с использованием фоторезиста. Здесь нужна будет лампа с УФ светом. Для удаления лишней меди Вам понадобится хлорное железо. Можно воспользоваться гидроперитом в таблетках и раствором соляной кислоты, а также раствором поваренной соли и медного купороса.
Организация и размещение инструмента в рабочей зоне тоже подчиняется определенным правилам: слева располагается то, что Вы берете левой рукой, а справа – правой. Электропитание на всё слаботочное оборудование должно выключаться одним выключателем. Наличие защитного заземления (надежного зануления) обязательно. Количество розеток должно быть сделано с запасом. Лучше всего разделить монтажную зону от слесарной и наладочной, вплоть до переноса их на отдельные столы. Редко используемое оборудование лучше всего хранить на стеллаже, а часто используемое – на рабочем месте. Покрытие стола желательно иметь однотонное и сменное. Вполне пойдут газеты, или тонкие бумажные обои. Из соображений пожаробезопасности, легко воспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) нужно хранить отдельно, а на рабочем месте иметь их маленькие расфасовки в шприцах или иной таре в самом нижнем ящике стола. Не допускать размещения ЛВЖ в непосредственной близости от нагревательного оборудования и открытого огня.
Для опытно-конструкторских работ Вам потребуется радиодетали широкого применения:
1. Набор резисторов МЛТ-0,25 ряда Е24. Можно и другие типы, например С1-4-0,125, но поначалу будете путаться в цветовой маркировке. Нужно иметь хотя бы по одному резистору в диапазоне от 10 Ом до 1 МОм. Чаще всего применяются резисторы в диапазоне 100-300 Ом, 1-3 кОм, 10-100 кОм. Их можно приобрести побольше.
2. Переменные (подстроечные) резисторы, используемые для подбора нужного номинала, предпочтительней СПО-0,5 номиналов 100-470 Ом, 10 кОм, 100-470 кОм. Лучше иметь по 2-3 штуки из каждого вышеперечисленного диапазона.
3. Набор керамических (пленочных) конденсаторов ряда Е12 и электролитических конденсаторов ряда Е6. Наиболее часто используемые номиналы: 100 пФ, 330-680 пФ, 10 нФ, 100 нФ, 1 мкФ, 47 мкФ, 470 мкФ, 2200 мкФ.
4. Отечественные транзисторы КТ315, КТ361, КТ816, КТ817 или их импортные аналоги.
5. Полупроводниковые диоды КД512, КД206, КД226, КД213, стабилитроны КС133, КС156, разноцветные светодиоды 3 мм и 5 мм диаметром.
6. Интегральные микросхемы (ИМС) К142ЕН5А, К142ЕН8(А,Б,В), К176ЛА7 (аналог К561ЛА7), К1006ВИ1, К157УД2.
Это далеко не полный перечень радиоэлементов, но без них начинать работать будет очень затруднительно. Остальной набор радиодеталей очень сильно зависит от сферы их применения и его лучше приобретать при возникновении потребности. Например, желающим заниматься аналоговой ВЧ аппаратурой связи потребуются подстроечные конденсаторы 1/20 пФ, большой выбор керамических конденсаторов в диапазоне 1-100 пФ, каркасов катушек индуктивности и набор проводов для их намотки, ВЧ биполярных и полевых транзисторов. Тем, кто решит посвятить себя цифровой технике, потребуются блокировочные конденсаторы, мосфеты, ИМС дискретной логики, МК, флеш-память, ШИМ-контроллеры питания. Любителям аудиотехники понадобятся пленочные конденсаторы в диапазоне от 10 нФ до 2,2 мкФ, электролитические конденсаторы, мощные низкочастотные биполярные и полевые транзисторы, микросхемы ОУ и УМ.
Приобретайте комплектующие с небольшим запасом. Как показал опыт, он лишним не бывает.
Из конструкционных материалов необходим стеклотекстолит СТЭФ (ГОСТ 12652-74) 2 мм толщиной фольгированный с двух сторон, листовой пластик ПВХ или оргстекло, металлический (лучше дюралюминиевый) лист толщиной 2-3 мм.
Материалы удобнее всего хранить в отдельном помещении-кладовке, а радиодетали – в специальных кассах. Для этого лучше всего ознакомиться с возможным ассортиментом и приглядеть оные в специализированных магазинах. По мере заполнения, должна быть возможность их докупить и нарастить.
Николай_С вне форума   Ответить с цитированием
Старый 15.03.2014, 19:38   #3 (permalink)
Николай_С
Радиоинженер
 
Аватар для Николай_С
 
Регистрация: 25.09.2012
Адрес: г.Дзержинск Нижегородской обл.
Сообщений: 25,273
Записей в дневнике: 7
Сказал(а) спасибо: 291
Поблагодарили 219 раз(а) в 70 сообщениях
Репутация: 110185
По умолчанию продолжение

Пользуясь случаем, хочу пригласить Вас, дорогой читатель, в свою мастерскую.

dhi.jpg
Рисунок 6

Здесь, как и в большинстве мастерских, царит хаос, но это только на первый взгляд. Самое важное – это не чистота и порядок, а удобство в работе. Немного осмотревшись, понимаешь в чем кроется логика: всё оборудование всегда «под рукой», доступ ко всем рабочим поверхностям – с одной рабочей точки – обычного офисного стула без колёсиков. Скажу сразу, что мастерская предназначена только для выполнения ремонтных работ малогабаритной радиоэлетронной аппаратуры (РЭА). Для проведения полномасштабных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) она не годится. Хотя в ней можно производить макетирование (часть НИОКР) – создание прототипов для серийно изготавливаемой РЭА и её компонентов.
На основном рабочем столе (Рис.6) можно увидеть:
1. Осциллограф С1-118А;
2. Мелкий инструмент в металлических баночках из-под кофе;
3. Галогенный светильник;
4. Паяльная станция Pro'sKit 608-352;
5. Сетевые зарядные устройства для основных моделей ноутбуков;
6. Самодельные кассы из спичечных коробков для мелких радиодеталей;
7. Тестовый монитор;
На дополнительном рабочем месте размещены:
8. Программатор Xeltek SuperPro 500P;
9. Переключатель KVM Gembird CAS-441;
Стол для измерений:
10. Анализатор спектра С4-74
11. Цифровой ВЧ вольтметр В7-37
12. Многофункциональный прибор для настройки ВЧ устройств.
Стол для измерений заполняется приборами, необходимыми для текущей работы. В свободное время завален документами и офисной техникой – принтером и планшетным сканером. Стеллаж свой показывать не стану – выглядит непрезентабельно. Именно на нем хранится всё оборудование и материалы, используемые в работе.
Я ни в коем случае не призываю создавать и комплектовать свою мастерскую по образу и подобию моей. Показываю её только в качестве иллюстрации к текущему разделу статьи.

В заключении к этому разделу необходимо сказать несколько слов о технике безопасности (ТБ). Так как мастерская оснащена лабораторными электроприборами и по функционалу близкими к применяемым в промышленности электроинструментами, то на нее распространяются те же правила техники безопасности (ПТБ), что и на производстве. Существуют общие правила технической эксплуатации (ПТЭ) и ПТБ, а так же для конкретного электрооборудования. Первые можно найти в свободном доступе в Интернете (например, тут), а вторые обязательно содержатся в инструкции по эксплуатации, прилагаемой к каждому электроприбору. Также нужно знать ПТБ и правила пожарной безопасности (ППБ) при работе с нагревательными приборами и ЛВЖ. К сожалению, эти правила являются отраслевыми и разрабатываются для каждого предприятия в отдельности с учетом его специфики. По этой причине в Интернете их вряд ли удастся найти. Основные из них уже озвучены выше, а остальные придется продумывать самостоятельно при организации работ в мастерской. Помните о том, что от неукоснительного соблюдения и выполнения ПТЭ, ПТБ и ППБ зависит не только Ваша жизнь и здоровье, но и окружающих людей. Если в доме есть маленькие дети или домашние животные, то позаботьтесь о том, чтобы они не имели доступа в Вашу мастерскую.

Документирование

Теперь, когда все необходимые приготовления сделаны и свободный путь к творчеству открыт, нужно подумать еще об одной «мелочи» – документированию всего что связано с процессом изготовления. На техническом языке, используемом инженерами, это называется конструкторской документацией (КД). Нужна она для того, чтобы в дальнейшем можно было повторить Ваше устройство. Правила создания КД жестко регламентируются Государственными Отраслевыми СТандартами (ГОСТ). Например, существует ГОСТ на принципиальные схемы, на описательную часть, даже на структуру и содержание самой КД. А уж ГОСТов и ОСТов, регламентирующих изготовление ПП – вообще не перечесть. КД на РЭА в своем составе обязательно должна содержать принципиальную схему, техническое описание (ТО, не путать с техническим обслуживанием) её работы, сборочный чертеж и чертежи уникальных деталей (ПП – в их числе). «Но какое отношение имеет КД к любительскому описанию?» – спросите Вы. А я отвечу – «Да самое прямое!» Хоть Вас никто и не обязывает делать всё по утвержденным формам, но надо стремиться к профессионализму даже в этом вопросе. Тем более, что практически все положения ГОСТа по созданию принципиальных схем носят рекомендательный характер. Они еще очень сильно облегчают прочтение схем. Если я смог Вас убедить в необходимости придерживаться общепринятых стандартов, тогда начнем…
Принципиальная схема создается из библиотеки графических изображений радиоэлементов, утвержденной на международном уровне. Любые произвольные изменения и дополнения в ней недопустимы. Выводы радиоэлементов соединяются между собой горизонтальными и вертикальными линиями. Возможно применение линий, расположенных под углом 45º, если это облегчает прочтение схемы. Проводники, имеющие соединение, в зоне их пересечения обозначаются точкой. Большое количество проводников объединяется в шины. Компоновка схемы предпочтительна слева направо, сверху вниз. Т.е. входные сигналы подаются в левой её части, а выходные снимаются с правой. В верхней части схемы или ее частей принято изображать шины питания, а в нижней – «корпус». Другие общепринятые названия – общий провод, масса, земля. Графическое его обозначение – Название: Корпус.JPG
Просмотров: 3386

Размер: 908 байт Разъемные соединения желательно выводить на край схемы или модуля (если схема имеет разбивку по модулям). Источники электропитания могут быть не показаны на схеме вовсе, дабы не загромождать её излишней информацией. Сложные принципиальные схемы предпочтительно разделять на модули и изображать каждый из них на отдельном листе. При этом обязательно должна присутствовать схема межмодульных соединений. Все радиоэлементы схемы должны иметь свое позиционное буквенно-цифровое обозначение. Это обозначение также определено ГОСТом и его произвольное изменение недопустимо. Например, буквенное обозначение всех полупроводниковых элементов должно начинаться с буквы “V”, а второй буквой обозначается их тип: транзисторы – “T”, диоды – “D” и т.д. Цифровая часть обозначения должна быть уникальной для данного типа радиодеталей и следовать по порядку (без пропусков). Нумерация начинается с левого верхнего угла схемы и производится вертикально сверху вниз от узла к узлу, сдвигаясь столбцами вправо. В простых схемах номиналы деталей указываются рядом (снизу) с их позиционным обозначением. В сложных схемах для этой цели предназначена спецификация (перечень элементов) – таблица соответствия номинала детали его позиционному обозначению.
Я привел только основные требования к изображению принципиальных схем, но если их учитывать в работе, то Вы очень сильно облегчите прочтение своих схем.
ТО схемы производится с использованием технического языка с использованием общепринятых терминов и сокращений. Обычное ТО состоит из теоретической части, в которой описываются физические процессы, заложенные в принцип действия устройства; описания блок-схемы (если она имеется) и логики работы устройства; описания принципиальной схемы; описания технологии изготовления уникальных её частей и деталей (ПП, датчиков, исполнительных механизмов и пр.); технологии сборки и наладки. При описании схем желательно придерживаться логики прохождения сигнала или функционирования схемы (от исходных процессов, до реакции на их воздействие – исполнительных механизмов). В ТО рассматриваются все возможные режимы работы устройства. При этом должна прослеживаться причинно-следственная связь. Обязательным разделом ТО должна быть настройка или программирование устройства с приложением листинга программ. Желательно указание аналогов радиоэлементов для их возможной замены. В конце каждого ТО обязательно наличие списка используемой литературы.
Придерживаясь в своей работе этих «несложных», но логичных требований, Вы можете рассчитывать на то, что Ваше устройство будет понятно коллегам по работе, с интересом изучающим чужой опыт, и убережет Вас от ошибок.
Упрощенная форма КД – ворклог. Слово это состоит из двух английских Work и Log (работа и её документирование). Ворклог выполняется в произвольной форме виде статьи, дописываемой по мере продвижения работы по выбранному устройству. При этом обычно выполняется большое количество фотографий и видеосъемка. В ходе работы возможны обсуждения, советы, дискуссии – в общем, процесс «живой». Однако если Вы хотите конструктивного обсуждения, то для РЭА наличие принципиальной схемы обязательно! На завершающей стадии очень желательно видео с демонстрацией полученного результата.

Работаем с литературой

Этому аспекту конструирования хотелось бы уделить особое внимание. Для начинающего технаря это, пожалуй, самый первый и важный момент. И действительно, где ещё можно получить необходимые знания и первые образцы для повторения? Как правильно подобрать нужную книжку и не ошибиться с выбором? В этом разделе постараюсь дать ряд практических рекомендаций по перечисленным вопросам.
Как и любая литература, технические издания – вещь коммерческая. По этой причине Вам вряд ли удастся найти в Интернете в свободном доступе что-либо толковое. За подобного рода литературой идем в книжный магазин. Как вариант, можно выписать периодическое издание соответствующее Вашему уровню развития. Вариант с библиотекой тоже возможен, но он имеет ряд ограничений, связанных с тем, что техническая периодика на руки не выдается и ей можно пользоваться только в читальном зале. Правда в современных библиотеках имеется копировальная техника, воспользовавшись которой Вы сэкономите время на перерисовывание схем. Тут всё зависит от Ваших финансовых возможностей.
Однако, придя в магазин или читальный зал, Вы обнаружите достаточно большое количество книг из которых нужно выбрать то, что действительно нужно. Я предлагаю такой способ:
1. Отбираете по названию книги по интересующей Вас тематике. Не стесняйтесь спрашивать продавца (библиотекаря), они должны хорошо знать свой ассортимент. С тематикой лучше всего определиться заранее из прочитанных статей в интернете или воспользовавшись консультацией руководителя. Но бывали случаи, когда тематика корректировалась прямо в магазине из разговора с продавцом.
2. Расположившись поудобней у стойки (прилавка), открываем оглавление каждой книжки и начинаем изучать его. Понятно, что не зная предмета, очень трудно сориентироваться в прочитанном. Но не расстраивайтесь, а просто попытайтесь запомнить все основные пункты. В дальнейшем, при просмотре остальных оглавлений, Вашей задачей будет сравнить и выбрать наиболее полное описание интересующего вопроса. Но при этом старайтесь избегать чрезмерно подробного описания известных Вам вещей и «литья воды», увеличивающего объем и стоимость книги. После предварительного отбора количество книг несколько сократится.
3. Теперь постараемся оценить стиль изложения материала. Для этого открываем книгу на любой странице и читаем с начала любого абзаца. Если стиль изложения кажется Вам понятным, а непонятно примерно процентов 30 материала, то это Ваша книга. Если материал изложен сложным научным языком, то такую книгу лучше не брать. В ближайшем будущем Вам навряд ли удастся постичь все премудрости предмета, а со временем информация устареет и станет неактуальной. Избегайте также через чур простого стиля изложения. Особенно – литературу «для чайников». Подобного рода издания написаны для «домохозяек», которые думают, что можно изучить сложные технические вопросы не вдаваясь в подробности. Чаще всего там будет указана последовательность нажатия кнопок (если речь об освоении компьютера), а вот логику, заложенную в саму программу, там не напишут. Это пагубно отразится на формировании Вашей логики восприятия предмета.
4. Теперь можно обратить внимание на качество изготовления самой книги. Печатные издания изготавливают двумя основными методами: офсетная печать и фотокопирование. Я не являюсь знатоком технологии типографской печати, но книжка, выполненная по технологии фотокопирования, получается по стоимости более дешевой, но менее качественной – текст свозится от легкого растирания пальцем. Мягкий переплет тоже недолговечен. Книжка рассыпается после (а в некоторых случаях и во время) её прочтения.
Большего Вы всё равно не сможете получить за ограниченное время выбора. Теперь остается надеяться на самого автора, который перед публикацией самостоятельно проверил все материалы методом макетирования, а после издания опытного экземпляра корректор выгреб все опечатки, сделанные при наборе. Из своего опыта могу сказать, что даже очень авторитетные издания грешили серьезными неточностями. Так справочник отечественных интегральных микросхем, вышедший в свет в 1991г. силами издательства «Радио и связь», содержал колоссальное количество ошибок принципиального свойства – редкая микросхема имела точное графическое обозначение, не перепутаны номера выводов и в описании её параметров не было ошибок и неточностей. Приходилось самому сверять цоколёвку с заводской документацией и править её в справочнике. Но будем надеяться, что Вам повезет и первыми книгами будут те, в которых почти все схемы получится запустить. А если не удастся, то это послужит толчком к творческому развитию в области схемотехники.

Ну, вот теперь Вы знаете всё, и ни что не может помешать созданию новой конструкции и статьи с описанием к ней. Желаю удачи во всех Ваших начинаниях!
Николай_С вне форума   Ответить с цитированием
Старый 15.03.2014, 20:16   #4 (permalink)
Focus 016
Радио демонтажник
 
Аватар для Focus 016
 
Регистрация: 02.11.2011
Адрес: Москва. Кунцево.
Сообщений: 7,173
Записей в дневнике: 5
Сказал(а) спасибо: 24
Поблагодарили 280 раз(а) в 67 сообщениях
Репутация: 71613
По умолчанию

Ну не хрена ж себе статейку тиснул!
__________________
Если хочешь, чтобы было сделано хорошо, сделай это сам!
Focus 016 вне форума   Ответить с цитированием
Старый 15.03.2014, 20:36   #5 (permalink)
DTS
Member
 
Аватар для DTS
 
Регистрация: 01.09.2010
Сообщений: 6,440
Записей в дневнике: 15
Сказал(а) спасибо: 56
Поблагодарили 163 раз(а) в 20 сообщениях
Репутация: 54179
По умолчанию

мне нравиться, молодец, хоть и место этому в дневнике, но всё равно .
DTS вне форума   Ответить с цитированием
Ads

Яндекс

Member
 
Регистрация: 31.10.2006
Сообщений: 40200
Записей в дневнике: 0
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
Репутация: 55070
Старый 15.03.2014, 21:07   #6 (permalink)
Azziop
deleted
 
Аватар для Azziop
 
Регистрация: 23.07.2012
Сообщений: 4,803
Записей в дневнике: 2
Сказал(а) спасибо: 3
Поблагодарили 16 раз(а) в 1 сообщении
Репутация: 16352
По умолчанию

Как воспоминания, смазанные временем, пойдет. Даже интересно. А вот как помощь начинающим... слишком сумбурно.
Azziop вне форума   Ответить с цитированием
Старый 15.03.2014, 21:33   #7 (permalink)
Николай_С
Радиоинженер
 
Аватар для Николай_С
 
Регистрация: 25.09.2012
Адрес: г.Дзержинск Нижегородской обл.
Сообщений: 25,273
Записей в дневнике: 7
Сказал(а) спасибо: 291
Поблагодарили 219 раз(а) в 70 сообщениях
Репутация: 110185
По умолчанию

Спасибо за высокую оценку нашего со Светланой труда (в том числе и "в карму").
Изначальной задачей было дать практическое руководство начинающему радиолюбителю. Естественно, на собственном примере. Теперь хоть есть куда сослаться, отвечая на вопросы "с чего начать", "что для начала прикупить из радиодеталей" и т.д. и т.п.
Некоторая сумбурность получилась в результате попытки "объять необъятное", да еще и ограниченном объеме. Слишком длинные статьи утомляют юного читателя. Зато удалось в рамках одной статьи рассмотреть все аспекты затронутой темы.
Если от неё будет польза, то в "творческих планах" рассмотреть все этапы конструирования РЭА с примерами и практическими рекомендациями.
Николай_С вне форума   Ответить с цитированием
Старый 15.03.2014, 22:06   #8 (permalink)
Azziop
deleted
 
Аватар для Azziop
 
Регистрация: 23.07.2012
Сообщений: 4,803
Записей в дневнике: 2
Сказал(а) спасибо: 3
Поблагодарили 16 раз(а) в 1 сообщении
Репутация: 16352
По умолчанию

В краткой статье можно только дать направление, научить нельзя. Если у человека есть желание заниматься электроникой, направления начального ему хватит. Но давай посмотрим с чем сюда приходят 90% посетителей. Всё что им надо, это собрать некое устройство (чаще всего усилитель), при этом они конкретно убеждены, что сборка им обойдется в копейки, по сравнению с покупкой готового заводского аналогичного устройства. Эта экономия их единственный движущий мотив. Их совершенно не интересует что как работает, а вполне устраивает роль дрессированной обезьянки которая тупо исполняет команды.
Azziop вне форума   Ответить с цитированием
Старый 15.03.2014, 22:30   #9 (permalink)
CD-Rom
d(-_-)b
 
Аватар для CD-Rom
 
Регистрация: 02.02.2014
Сообщений: 1,742
Сказал(а) спасибо: 3
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
Репутация: 3302
По умолчанию

Я тоже пришёл на форум с проблемой, я не знал как подключить усилитель. Но мне так понравилось на этом форуме, что я решил остаться здесь. Хороший форум.
CD-Rom вне форума   Ответить с цитированием
Старый 15.03.2014, 22:44   #10 (permalink)
Николай_С
Радиоинженер
 
Аватар для Николай_С
 
Регистрация: 25.09.2012
Адрес: г.Дзержинск Нижегородской обл.
Сообщений: 25,273
Записей в дневнике: 7
Сказал(а) спасибо: 291
Поблагодарили 219 раз(а) в 70 сообщениях
Репутация: 110185
По умолчанию

В этом нет ничего удивительного.
Люди редко рождаются "с паяльником в руках". А уж тем паче, никто даже в общих чертах не представляет куда он "вляпался". Это было и будет всегда независимо от общего уровня образования. В жизни любого радиолюбителя всегда был человек (или книжка им написанная), который в нужный момент смог его направить в правильное русло. Книги из серии "азбука радиолюбителя" сейчас редко встретишь на прилавках магазинов - некоммерческая литература. Ни на Радиокоте, ни на Паяльнике я не нашел подобной литературы. Будем считать это "пробным камнем" и поглядим каков будет отклик.

P.s. Вот сайт с литературой для начинающих радиолюбителей. Обратите внимание на дату написания большинства книг. Это до 2000 года. А дальше тишина. И это несмотря на бурное развитие микроконтроллеров и другой элементной базы. Вот кому они теперь интересны?

Последний раз редактировалось Николай_С; 15.03.2014 в 22:53
Николай_С вне форума   Ответить с цитированием
Ads

Яндекс

Member
 
Регистрация: 31.10.2006
Сообщений: 40200
Записей в дневнике: 0
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили 0 раз(а) в 0 сообщениях
Репутация: 55070
Ответ

Опции темы
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Выкл.
HTML код Выкл.
Trackbacks are Вкл.
Pingbacks are Вкл.
Refbacks are Выкл.




Часовой пояс GMT +4, время: 19:09.

Powered by vBulletin® Version 6.2.5.
Copyright ©2000 - 2014, Jelsoft Enterprises Ltd.